ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Изготовление опытных сплавов из "Коррозионностойкие сплавы тугоплавких металлов " Метод изготовления опытных сплавов, в особенности таких, как сплавы тугоплавких металлов, заметно влияет на многие свойства, поскольку от метода изготовления - чистоты исходных шихтовых материалов, режимов дегазации и раскисления и других приемов - зависит чистота сплава. [c.8] Немаловажное значение имеет и последующий передел (деформация), формирующий структуру сплавов, гак как сплавы тугоплавких металлов не имеют полиморфных превращений и, следовательно, их структуру кардинально нельзя изменить термической обработкой. [c.8] Примечание. Bo всех сплавах содержалось 0,1 —0,2 мае. 0,1-0,3 мас.% Si. [c.9] В качестве опытных были выбраны сплавы V-Ti, V-Nb, V—Mo, V-W, образующие неограниченные твердые растворы и поэтому позволяющие проводить глубокое легирование. Все указанные сплавы были выплавлены электроннолучевым методом, их состав приведен в табл. 2. [c.9] Исследуемые сплавы ванадия нельзя назвать высокочистыми (содержание примесей внедрения 2000-3000 анм). Однако, учитьтая высокую реакционную способность ванадия, следует отметить, что исследуемые сплавы - наиболее чистые из тех, которые можно получить при использовании современной техники (электроннолучевого переплава, например). [c.9] НЫХ дефектов, затем отжигали (предварительно была установлена температура рекристаллизации сплавов) и подвергали холодной прокатке на лист толщиной 2 мм (высоколегированные сплавы - с подогревом). Основные параметры обработки приведены в табл. 3. [c.11] Для выяснения влияния чистоты металла была исследована вторая группа сплавов, приготовленных на основе менее чистого ванадия (содержание примесей внедрения 3500—4000 анм, содержание А1, Fe, Si такое же, как в чистых сплавах) и выплавленных в дуговой печи. Состав опытных сплавов второй группы и технологические параметры их обработки приведены в табл. 4. [c.11] Сплавы ниобия. Как и другие тугоплавкие металлы, ниобий образует со многими элементами (неограниченный) твердый раствор (с Та, Мо, W и V, а при высокой температуре - с Ti и Zr). Для настоящего исследования бьши выбраны двойные сплавы ниобия с перечисленными металлами с концентращ ей 5,10,15 и 25 ат.%. [c.11] В качестве шихтовых материалов использовали спеченный ниобий в виде штабиков, титан и цирконий в виде прутков, полученных иодидным методом, ванадий и вольфрам в виде спеченных штабиков и листовой тантал. Выплавку проводили в дуговой вакуумной печи и в печи с расходуемым электродом в вакууме. Масса слитков 5 кг. [c.11] Удовлетворительно ковались лишь сплавы ниобия с Ti, Nb и Та сплавы с W, Мо и V ковались при содержании этих элементов до 5-10 ат.%. При более высоком содержании легирующих элементов слитки сплавов ниобия при ковке разрушались. [c.12] В связи с этим сплавы с W, Мо и V исследовали в литом состоянии. Образцы вырезали из отожженых слитков и дополнительно отжигали в вакууме при 1400° С 1 ч для снятия наклепа, возникающего при механической резке. Сплавы с Ti, Zr и Та, а также нелегированный ниобий деформировали на прессе до получения заготовки толщиной 10—12 мм. После отжига при 1400 С 1 ч заготовки прокатывали за несколько проходов на лист толщиной 1,5 мм, из листа вырезали образщ 1, которые перед исследованием подвергали рекристаллизационному отжигу при 1400° С 1 ч. [c.12] Сплавы тантала. Тантал — наиболее коррозионностойкий, но и самый дорогой из тугоплавких металлов. Поэтому тантал легируют другими металлами с целью уменьшения стоимости и сохранения при этом такой же или почти такой же коррозионной стойкости, как у чистого тантала. Естественно, что легирование тантала для ощутимого снижения стоимости должно быть глубоким. [c.12] Изготовление сплавов тантала — трудная техническая задача. К моменту начала этой работы (1974 г.) технология получения сплавов на основе тантала еще не бьша разработана, а имеющееся в распоряжении исследователей оборудование для этих целей не приспособлено. [c.12] Изготовление сплавов тантала возможно только на современном оборудовании, позволяющем получать большие мощности и осуществлять плавку в высоком вакууме или атмосфере высокочистого инертного газа. [c.12] Были приняты меры, предохраняющие металл от попадания примесей внедрения (использовали чистые шихтовые материалы выплавку, сварку электродов, термическую обработку проводили в условиях высокого вакуума поверхность слитка и заготовок после каждой операции зачищали механически). Сплавы выплавляли в вакуумной печи с расходуемым электродом (вакуум 1 10 мм рт.ст.) и с нерасходуемым вольфрамовым электродом. [c.13] При первом сплавлении расходуемые электроды представляли собой пакеты, составленные из чистых металлов в пропорции, соответствующей их содержанию в заданном сплаве (т.е. пакеты состояли из пластин тантала и чередующихся с ними пластин легирующего компонента, связанных танталовой проволокой). После первой плавки получали прутки диаметром 35-40 мм, длиной 100—180 мм и массой от 1 до 1,6 кг. [c.13] Состав опытных сплавов — содержание основного элемента (заданное и полученное) и примесей внедрения — приведен в табл. 6. [c.14] Вернуться к основной статье